DE2407896A1

DE2407896A1 - METAL BRIDGE WITH PRE-TENSIONED CONCRETE SLAB

Info

Publication number: DE2407896A1
Application number: DE19742407896
Authority: DE
Inventors: Paul Emile Jules Albert Lorin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-02-21
Filing date: 1974-02-19
Publication date: 1974-08-22
Also published as: FR2218434A1; FR2218434B1

Description

LOR 1LOR 1

Dr. Joachim PrDr. Joachim Pr

Pafentarv/olfPafentarv / olf

62 Wiesbaden
Slerstodfer Höhe 22 IeI. 56 28 42 62 Wiesbaden
Slerstodfer Height 22 IeI. 56 28 42

PAUL EMILE JULES ALBERT LORIN PARIS / FRANKREICHPAUL EMILE JULES ALBERT LORIN PARIS / FRANCE

Metallbrücke mit vorgespannter BetonplatteMetal bridge with a prestressed concrete slab

Die Erfindung betrifft Metallbrücken mit vorgespannter Betonplatte, welche zur Tragkraft der Brücken beiträgt.The invention relates to metal bridges with a prestressed concrete slab, which contributes to the load-bearing capacity of the bridges.

Man hat bereits vorgeschlagen, metallische Bauwerke mit einer vorgespannten Betonplatte zu kombinieren; auf diese Weise kann man den Platten eine geringere Dicke und eine große Spannweite geben. Solche Platten sind unter anderem vor Rißbildung geschützt.It has already been proposed to combine metallic structures with a prestressed concrete slab; this way can the panels are given a smaller thickness and a large span. Such panels are protected against cracking, among other things.

Die Vorspannung solcher Platten wird gewöhnlich mittels gespannter Stahlbewehrungen erreicht, die in dem Beton eingelagert und sehr teuer sind, und deren einzige Funktion darin besteht, die permanente Kompression des Betons der Platten zu gewährleisten.The prestressing of such plates is usually done by means of tensioned Reached steel reinforcement, which is embedded in the concrete and very expensive, and whose only function is to to ensure permanent compression of the concrete of the slabs.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, in einer auf drei Lagern ruhenden Brücke die Vorspannung der Platte durch Veränderung des Niveaus des mittleren Lagers hervorzurufen. Diese Methode ist kostspielig und entwickelt in den Metallträgern erhebliche posi-It has also already been proposed to preload the plate in a bridge resting on three bearings by changing the To evoke levels of the middle camp. This method is costly and develops considerable positive effects in the metal supports

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tive Biegungsmomente, die sehr ungünstige Wirkungen haben können.tive bending moments that have very unfavorable effects can.

Ziel dieser Erfindung ist es, in einer metallischen Brückenkonstruktion die Vorspannung des Brückenbelags und der Metallkonstruktion selbst ohne besondere Armaturen zu erreichen.The aim of this invention is in a metallic bridge construction to achieve the pretensioning of the bridge decking and the metal construction without special fittings.

Erfindungsgemäß besteht die Fahrbahn einer Metallbrücke aus einer Betonplatte, die auf der Metallkonstruktion aufliegt und in deren Längsrichtung beweglich ist; diese Platte ist durch permanenten Druck hervorrufende Mittel, welche zwischen den Plattenstoß dieser Platte und dieser Metallkonstruktion geschoben sind, in Längsrichtung vorgespannt.According to the invention, the roadway of a metal bridge consists of a concrete slab that rests on the metal structure and is movable in the longitudinal direction thereof; this plate is by permanent pressure inducing means, which between the plate joint of this plate and this metal construction are pushed, prestressed in the longitudinal direction.

Es ist verständlich, daß solche einen Druck hervorrufenden Mittel eine zweifache Wirkung haben, indem sie erstens die Platte komprimieren und zweitens, als Rückwirkung, die Metallkonstruktion in Längsrichtung unter Spannung setzen, indem sie eine Gegenkrümmung hervorrufen.It is understandable that such pressure inducing agents have a twofold effect in that they, first, have the Compress the plate and, secondly, as a reaction, put the metal structure under tension in the longitudinal direction by pulling it cause a counter-curvature.

Die vorteilhafte Wirkung dieser Spannung liegt darin, daß ein Nachgeben der Stege dieser Konstruktion verhindert wird, und daß durch diese Gegenkrümmung das Durchbiegen infolge von Belastungen kompensiert wird.The beneficial effect of this tension is that yielding of the webs of this construction is prevented, and that the deflection due to loads is compensated for by this counter-curvature.

Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung ist die Platte über der Metallkonstruktion angeordnet; sie ruht auf dieser unter Zwischenschiebung von separaten, gleitenden Lagern und ist dadurch vorgespannt, daß sie sich auf Konsolen aufstützt, die diese Metallkonstruktion in der Höhe überragen.According to a preferred embodiment of the invention, the Plate placed over the metal structure; it rests on this with the interposition of separate, sliding bearings and is pretensioned in that it rests on consoles that protrude above this metal structure in height.

Diese Ausführungsform eignet sich besonders für eine Konstruktion, die aus geraden Parallelträgern mit vollem Steg oder mit durchbrochenem Steg gebildet werden. Im letzteren Falle sind die Auf-This embodiment is particularly suitable for a construction which are formed from straight parallel beams with full webs or with openwork webs. In the latter case, the

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lager der Platte an der Stelle eines Knotens des Obergurts dieser Träger angeordnet.bearing the plate at the point of a knot of the top chord of this carrier.

Diese Ausfuhrungsform hat den Vorteil, daß die obere Oberfläche des Brückenbelags vollkommen entlastet wird, daß der Effekt der Gegenkrümmung, der durch die einen permanenten Druck ausübenden Mittel hervorgerufen wird, betont wird und, infolgedessen, durch darüberrollende Lasten die Vorspannung der Platte verstärkt wird, so daß diese am allgemeinen elastischen Gleichgewicht teilnimmt, indem sie die metallischen Träger entlastet. Man erhält auf diese Weise eine Brückenstruktur mit aktiv mitwirkender Fahrbahn, bei der man sich kostspielige Verbindungen, wie z.B. Kupplungen zwischen der Platte und dem Träger erspart.This embodiment has the advantage that the upper surface of the bridge pavement is completely relieved that the effect of the counter-curvature, which is permanent Pressure-exerting means is brought about, is emphasized and, as a result, the preload by loads rolling over it of the plate is reinforced so that it takes part in the general elastic equilibrium by making the metallic Carrier relieved. In this way, you get a bridge structure with an active roadway where you can feel Costly connections, such as couplings between the plate and the carrier, are saved.

Die Erfindung wird durch die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail by the following description and the drawings.

Es zeigen:Show it:

Figur 1 eine schematische Ansicht einer Brücke gemäß der Erfindung;Figure 1 is a schematic view of a bridge according to the invention;

Figur 2,3,4 Diagramme von Biegungsmomenten, denen eine solche Brücke unterworfen ist;FIG. 2, 3, 4 diagrams of bending moments to which such a bridge is subjected;

Figur'5 eine schematische Darstellung der Platte im Zustand der Anhebung mit Bezug auf die diese Platte tragende Metallkonstruktion;Figure 5 is a schematic representation of the plate in the state the elevation in relation to the metal structure supporting this plate;

Figur 6,7 die Anwendung der Erfindung auf Brücken mit durchgehendem Träger;Figure 6.7 shows the application of the invention to bridges with a continuous Carrier;

Figur 8,9 Diagramme von Biegungsmomenten einer Brücke gemäß Figur 7;FIG. 8, 9 diagrams of bending moments of a bridge according to FIG. 7;

-4--4-

£09834/0407£ 09834/0407

Figur 10 die Endansicht einer Ausfuhrungsform der Erfindung mit einer vollstegigen Brückenstruktur;Figure 10 is the end view of an embodiment of the invention with a full web bridge structure;

Figur 11 einen Schnitt entlang der Linie XI-XI von Fig. 10;FIG. 11 shows a section along the line XI-XI of FIG. 10;

Figur 12,13 eine partielle Draufsicht, bzw. perspektivische Ansicht der in Figur 10 und 11 dargestellten Konstruktion, wobei die Platte weggelassen ist;FIG. 12, 13 a partial plan view or perspective View of the structure shown in Figures 10 and 11 with the plate removed;

Figur 14 eine vergrößerte Teilansicht von Figur 11;FIG. 14 is an enlarged partial view of FIG. 11;

Figur 15 einen Schnitt entlang der Linie XV-XV von Fig. 14, undFIG. 15 shows a section along the line XV-XV from FIG. 14, and

Figur 16 eine Draufsicht auf das in Figur 14 dargestellte Teil.FIG. 16 is a plan view of the part shown in FIG.

Die in Figur 1 schematisch dargestellte Brücke ruht isostatisch auf zwei Auflagern 10 und besteht aus einer Mehrzahl von geraden Metallträgern 1, welche einen vollen oder einen durchbrochenen Steg haben können. Auf diesen Trägern liegt, unter Zwischenschaltung von querliegenden Stützelementen 2, wie z.B. Formeisenträgern, die auf den Trägern 1 befestigt sind, eine Platte 3 , welche den Brückenbelag bildet, der auf diesen Querträgern gleiten kann. Die Querträger 2 können durch Rippen von gleicher Höhe ersetzt sein, welche an dieser Platte angeformt und so beschaffen sind, daß sie entlang der Träger 1 gleiten können.The bridge shown schematically in Figure 1 rests isostatically on two supports 10 and consists of a plurality of straight ones Metal supports 1, which can have a full or a perforated web. On these carriers lies, with interposition of transverse support elements 2, such as, for example, shaped iron girders, which are fastened to the girders 1, a plate 3, which forms the bridge deck that can slide on these cross members. The cross members 2 can be ribbed by the same height be replaced, which are formed on this plate and designed so that they can slide along the carrier 1.

Um das Gleiten des Betonteils, Platte oder Rippe, auf dem Metall der Querträger 2 oder der Träger 1 zu erleichtern, kann vorteilhafterweise ein reibungsminderndes Material zwischengeschoben sein.In order to facilitate the sliding of the concrete part, plate or rib, on the metal of the transverse beam 2 or the beam 1, advantageously a friction-reducing material must be inserted.

An ihren Enden weisen die Träger 1 Vertikalkonsolen 4 auf, auf die sich die Platte 3 abstützen kann, wodurch sie, z.B. mit Hilfe von Hebevorrichtungen, in Längsrichtung komprimiert werdenAt their ends, the beams 1 have vertical brackets 4 on which the plate 3 can be supported, whereby they, for example with With the help of lifting devices, they can be compressed in the longitudinal direction

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kann; die Kompression wird dann durch Unterlegkeile aufrecht erhalten. Werden die hydraulischen Heber mit einer härtbaren Flüssigkeit beschickt, so daß sie selbst als Unterlage dienen können, ist jeder Heber vorzugsweise mit einem zweiten Heber kombiniert, der nach Verlauf einer ausreichenden Zeitdauer betätigt werden kann, um die Nachschwindung der Betonplatte vollkommen zu kompensieren.can; the compression is then maintained by wheel chocks. The hydraulic jacks are made with a hardenable Loaded liquid so that they can serve as a base, each lifter is preferably with a second Combined lifter, which can be actuated after a sufficient period of time to prevent the post-shrinkage of the concrete slab to compensate completely.

Wenn man die Platte auf diese Weise unter eine Druckspannung F setzt, erteilt man damit den Trägern 1 eine Spannung, die gleich F ist, und ein negatives Moment N, das über die Länge der Träger 1 konstant und gleich Fd ist, wenn man mit d den Abstand der Platte von der Mittelachse der Träger 1 bezeichnet. Diese Träger 1 dehnen sich somit und erleiden eine Gegenkrümmung mit konstantem Krümmungsradius, während die Platte komprimiert ist.If the plate is placed under a compressive stress F in this way, the supports 1 are given a stress which is equal to F, and a negative moment N, which is constant over the length of the girders 1 and is equal to Fd if one uses d den Distance of the plate from the central axis of the carrier 1 is referred to. This carrier 1 thus expand and suffer a counter-curvature with constant radius of curvature while the plate is compressed.

Wird eine derartige Trägeranordnung belastet, zeigen die oberen Partien ihrer beiden Enden die. Neigung, sich in Richtung zueinander zu drehen, d.h., in entgegengesetzter Richtung zu der Drehung, die durch die Kompression hervorgerufen wird, so daß, indem die Bogenhöhe verkleinert wird, die Platte 3 einen Zuwachs an Kompression und damit an Widerstand erfährt.If such a carrier arrangement is loaded, the upper parts of its two ends show the. Inclination towards each other to rotate, i.e. in the opposite direction to the rotation caused by the compression, so that, by reducing the arch height, the plate 3 experiences an increase in compression and thus in resistance.

Für die nachfolgenden Überlegungen soll davon ausgegangen werden, daßFor the following considerations it should be assumed that

- die Brücke eine Tragweite von 40 Metern hat,- the bridge has a span of 40 meters,

- die Platte 3 eine Breite von 7 Metern und eine Dicke von 20 Zentimetern hat,- the plate 3 has a width of 7 meters and a thickness of 20 centimeters,

- die Metallkonstruktion aus zwei vollstegigen Trägern 1 gebildet wird, welche 4 Meter Abstand voneinander und eine Höhe von 3 Metern haben,- The metal structure is formed from two full-web girders 1, which are 4 meters apart and a height of 3 meters,

- die Konsolen 4 die Platte um 0,50 Meter über der Gurtung der Träger 1 überragen, d.h., daß der Abstand d 2 Meter beträgt (1,50 + 0,50 m) und- the consoles 4 protrude from the plate by 0.50 meters above the girders of the girders 1, i.e. the distance d is 2 meters (1.50 + 0.50 m) and

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- die querliegenden Stützelemente 2 vier Meter voneinander entfernt liegen.- The transverse support elements 2 four meters from each other be distant.

Außerdem sei angenommen, daß eine solche Brücke eine Dauerbelastung von 6 Tonnen pro Linearmeter trägt, und daß sie eine Mehrbelastung in gleicher Höhe aufnehmen kann.In addition, it is assumed that such a bridge is subject to continuous load of 6 tons per linear meter, and that it can absorb an additional load of the same amount.

Für ein derart belastetes, isostatisches Bauwerk entspricht die Längsverteilung der Momente der Parabel 5 in Figur 2, wobei für das Momentmaximum gilt:For an isostatic structure loaded in this way, the longitudinal distribution of the moments corresponds to the parabola 5 in FIG. where for the moment maximum applies:

,. 12000 χ 4P² _n. _5 _. -,. 12000 χ 4P ² _n . _5 _. -

Mm = ö =24 · 10 m· Kgf.Mm = ö = 24 · 10 m · Kgf.

In der vorstehend definierten Brücke erhält man, wenn man eine Kraft F von (
tives MomentIn the bridge defined above, if one obtains a force F of (
tive moment

Kraft F von 600 T, d.h., von 6 χ 10 kgf einführt, ein nega-Force F of 600 T, i.e. from 6 χ 10 kgf introduces a negative

F χ d = 12 χ 10⁵ m-Kgf,F χ d = 12 χ 10 ⁵ m-Kgf,

d.h., ein negatives konstantes Moment, das gleich der Hälfte des Momentmaximums bei Belastung ist.i.e., a negative constant moment equal to half of the moment maximum under load.

Das Moment unter Dauerbelastung (Kurve 6 in Figur 3) bleibt ständig negativ und geht in der Mitte der Brücke gegen Null, während unter der Dauerbelastung und der verteilten maximalen Mehrbelastung
reduziert ist.The moment under permanent load (curve 6 in Figure 3) remains constantly negative and tends towards zero in the middle of the bridge, while under permanent load and the distributed maximum additional load
is reduced.

Mehrbelastung (Kurve 7) das maximale positive Moment auf -y-Additional load (curve 7) the maximum positive torque on -y-

Wenn man nur die absoluten maximalen Werte dieser Momente in Betracht zieht, können diese Werte durch die in Figur 4 stark gezeichnete Kurve 8 dargestellt werden. So übersteigt in dem hier gewählten Beispiel der maximale Wert des Moments in der Metallkonstruktion niemals die Hälfte des Wertes, der ohne Vorspannung gilt.If only the absolute maximum values of these moments are taken into account, these values can be greatly increased by the values shown in FIG drawn curve 8 are shown. In the example chosen here, the maximum value of the torque exceeds the Metal construction never half the value that applies without pre-tensioning.

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Die Materialersparnis ist somit erheblich. Außerdem ist, wie
die Kurve 8 zeigt, die Last der Momente über die gesamte Länge
der Träger verteilt.The material savings are therefore considerable. Also is how
curve 8 shows the load of the moments over the entire length
the carrier distributed.

Die auf den Querschnitt der Platte (7 χ 0,20 m ) verteilteThe distributed over the cross-section of the plate (7 χ 0.20 m)

Last von 600 Tonnen erzeugt eine Kompressions-VorspannungA load of 600 tons creates a compression preload

^Tb = = ^{43 K}s^f/^cm2' ^Tb = = ^{43 K} s ^f / ^cm2 '

d.h., eine relativ schwache Vorspannung, die jedoch für den
beabsichtigten Zweck ausreicht.ie, a relatively weak preload, which is, however, necessary for the
intended purpose is sufficient.

Daraus erklärt sich, daß unter der Wirkung einer solchen Vorspannung die Schwerkraft genügt, um die Platte auf den Trägern 1 abgestützt zu halten.This explains that under the action of such a bias the force of gravity is sufficient to keep the plate supported on the supports 1.

In der Tat, wenn die Platte durch den Druck der Vorspannung angehoben wird, nimmt sie (Figur 5) die Gestalt einer Parabel mit der Bogenhöhe f an.Indeed, when the plate is raised by the pressure of the preload it takes (Figure 5) the shape of a parabola with the arch height f.

Für eine solche symmetrische Parabel ist die Neigung der an das Ende angelegten TangenteFor such a symmetrical parabola, the inclination is the tangent applied to the end

Nimmt man die Dichte der Platte mit 2500 kg/m an, beträgt sein Gewicht pro Linearmeter 3.500 kg.Assuming the density of the panel to be 2500 kg / m, its is Weight per linear meter 3,500 kg.

Ist die Platte angehoben, beträgt der Auflagerdruck an jedem
ihrer EndenIf the plate is raised, the bearing pressure is on each
their ends

V= 20 χ 3500 = 70.000 kg, d.h., 70 T.V = 20 χ 3500 = 70,000 kg, i.e. 70 T.

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Ist die Vorspannungskraft F, erhält man unter der Annahme, daß die Platte angehoben ist, ebensoIf the biasing force is F, assuming that the plate is raised, the same is obtained

_o. ν _ V . -. . 7OT sxn , - — -w L , d.h., —4£ . _o . ν _ V. -. . 7OT sxn, - - -w L , ie, -4 £.

Die Relation zwischen der Vorspannungskraft F und der Bogenhöhe f der durch diese Kraft angehobenen Platte ist somitThe relation between the prestressing force F and the arch height f of the plate lifted by this force is thus

„ _ 70 _ 7OL"_ 70 _ 7OL

Für L = 40 m und F = 600 T erhält man ungefähr: f = 1,15. Anders ausgedrückt: Die Vorspannungskraft F von 600 Tonnen kann die Platte nur dann parabelförmig angehoben halten, wennFor L = 40 m and F = 600 T one gets approximately: f = 1.15. In other words: the pre-tensioning force F of 600 tons can only keep the plate raised in a parabolic shape if

- in einem unwahrscheinlichen Falle - die Anhebung dieser Platte in dem gewählten Beispiel bereits 1,15" m in ihrer Mitte beträgt.- in an unlikely event - the lifting of this plate in the example chosen is already 1.15 "m in its center amounts to.

Man kann auch die Zunahme der auf eine Einheitsmehrbelastung zurückzuführenden Vorspannung in einem Abstand Y', ausgedrückt als Bruchteil der Spannweite L (ΟΌ'Ό), abschätzen. Die Zunahme der Vorspannung Δ -Fi- ist durch die FormelOne can also estimate the increase in the prestress due to a unit additional load at a distance Y ', expressed as a fraction of the span L (ΟΌ'Ό). The increase in bias Δ -Fi- is given by the formula

/· F - = ^L'^d ν 7(1 -T) ^fci 3 8 Ia iJT Ϊ d^ / · F - = ^L ' ^d ν 7 (1 -T) ^fci 3 8 Ia iJT Ϊ d ^

Ab ⁺ Ää ⁺ laFrom ⁺ Ää ⁺ la

gegeben; darin istgiven; is in it

- Ab der Querschnitt (transversal) der Betonplatte,- From the cross-section (transversal) of the concrete slab,

- Aa der Querschnitt der Metallträger,- Aa is the cross-section of the metal beams,

- Ia das Trägheitsmoment der Metallträger, und- Ia is the moment of inertia of the metal beams, and

- m das Verhältnis des Elastizitätsmoduls von Stahl zu dem- m is the ratio of the modulus of elasticity of steel to that

von Beton.of concrete.

Auch dann, wenn die Brücke aus durchgehenden Trägern gebildet wird, die auf mehr als zwei Auflagern 10 ruhen, bleiben dieEven if the bridge is formed from continuous beams that rest on more than two supports 10, the remain

"⁹" A09834/0A07" ⁹ " A09834 / 0A07

240789B240789B

Vorteile erhalten, die sich dadurch ergeben, daß die Platte infolge Deformation des Trägers unter Vorspannung gesetzt wird.Obtained advantages resulting from the fact that the plate is preloaded as a result of deformation of the carrier will.

Für einen Träger, der auf drei Auflagern 10 ruht, ist es möglich, wie Figur 6 zeigt, den beiden Platten 12 und 13 eine Kompressionsvorspannung zu geben, indem man sie auf den an den jeweiligen Enden der Metallkonstruktion angeordneten Konsolen 14 und beiderseits der Mitte dieser Konstruktion, d.h., außerhalb des Bereichs AB (Figur 8) abstützt, wo, wie Kurve 15 erkennen läßt, das Moment unter der Wirkung der Dauerbelastung bereits negativ ist.For a carrier that rests on three supports 10, it is possible, as FIG. 6 shows, to one of the two plates 12 and 13 To give compression preload by placing them on the arranged at the respective ends of the metal structure Brackets 14 and on either side of the center of this construction, i.e. outside the area AB (Figure 8), where, how Curve 15 shows that the moment is already negative under the effect of the permanent load.

Somit sind die auf Belastung zurückgehenden, positiven Momente ohne Verschlechterung des negativen Moments an der Stelle der zentralen Abstützung kompensiert.Thus, the positive moments due to stress are in place of the without worsening the negative moment central support compensated.

Praktisch kann man jedoch auch, wie es Figur 7 zeigt, die Platte 9 über ihre gesamte Länge vorspannen, indem man sie auf Konsolen abstützt, die nur an den beiden Enden der Konstruktion 11 angeordnet sind.In practice, however, as FIG. 7 shows, the plate 9 can also be pretensioned over its entire length by moving it supported on brackets which are arranged only at the two ends of the structure 11.

Wenn man ein konstantes negatives Moment M_t. ausübt, das gleich dem maximalen positiven Moment in den Brückenfeldern unter der Dauerbelastung ist, dann ist das gleichbedeutend mit einer Zunahme des negativen Moments, das sich dort normalerweise vom Werte M₍ entwickelt. Man kann diese Zunahme kompensieren durch eine angemessene Verstärkung des Bereichs AB der Konstruktion 11, und zwar hauptsächlich am Orte der zentralen Abstützung.If you have a constant negative moment M _t . that is equal to the maximum positive moment in the bridge fields under the permanent load, then this is tantamount to an increase in the negative moment, which normally develops there from the value M ₍ . This increase can be compensated for by an appropriate increase in the area AB of the Construction 11, mainly at the location of the central support.

Die Figuren 10 bis 16 erläutern eine Ausführungsform, bei welcher die Brücke aus vollstegigen Trägern besteht, die auf zwei Auflagern ruhen. Die Brücke besteht aus zwei Metallträgern mit einem gewalzten Steg 16, an welchen oben und unten die jeweiligen Gurte 17 und 18 angeschweißt sind.Figures 10 to 16 explain an embodiment in which the bridge consists of solid girders that rest on two supports. The bridge consists of two metal girders with a rolled web 16 to which the respective belts 17 and 18 are welded at the top and bottom.

~¹⁰~ 409834/0407~ ¹⁰ ~ 409834/0407

Am Ende jedes Trägers ist ein ebenes Blech 19 angeschweißt, das einen Pfeiler von der Höhe der Träger und der Breite seiner Gurte bildet und nach oben sich symmetrisch zu einem trapezförmigen Kopf 19a verbreitert.At the end of each girder a flat sheet metal 19 is welded, which has a pillar of the height of the girders and the width forms its belts and widens upwards symmetrically to form a trapezoidal head 19a.

Die Platte 3 wird am Ende der Träger, d.h., an den Köpfen 19a, durch einen Profilkörper 20 abgestützt, dessen Länge der Breite der Platte 3 entspricht.The plate 3 is supported at the end of the beam, i.e. on the heads 19a, by a profile body 20, the length of which is the width corresponds to plate 3.

In Höhe der Unterseite der Platte 3 ist auf der von ihr abgewandten Seite der Kopf 19a mit einem Blech 21 über eine Mehrzahl von Eckblechen 22 formschlüssig verbunden, die bei Kompression arbeiten sollen. Das Blech 21 wiederum ist durch Schweißung formschlüssig mit einem Vertikalblech 23 verbunden, das zugleich an der Rückseite des Pfeilers 19 angeschweißt und in der Ebene der Achse des entsprechenden Trägers angeordnet ist.At the level of the underside of the plate 3 is on the facing away from it Side of the head 19a is positively connected to a plate 21 via a plurality of corner plates 22, which upon compression should work. The sheet 21 in turn is positively connected to a vertical sheet 23 by welding, at the same time welded to the rear of the pillar 19 and arranged in the plane of the axis of the corresponding beam is.

Diese Anordnung dient dazu, indem sie das Aufsetzen von Schubhebern auf der Spitze des Kopfes 19a ermöglicht, die die Platte 3 komprimieren, auf jeden der Träger 16, 17 und 18 die Zugwirkung und das negative Moment zu übertragen, die von der Schubwirkung der Heber ausgehen.This arrangement is used by allowing the attachment of thrust lifters on the top of the head 19a, which compress the plate 3, allows each of the supports 16, 17 and 18 to be pulled and to transmit the negative moment that comes from the thrust of the jacks.

Für die Lagerung der Brücke sind diese Träger mit einer Bühne formschlüssig verbunden, die aus einem Vollsteg 25 besteht, der in einer Weise zerschnitten ist, daß er zwei Sockel 25a, die jeder einem Träger entsprechen, und zwei Konsolen 25b bildet. Diese Bühne ist durch umlaufende Bleche 26 versteift, die entlang ihrer Mittellinie an dem Steg 25 angeschweißt sind.For the storage of the bridge, these carriers are positively connected to a stage, which consists of a full web 25, the is cut in such a way that it forms two sockets 25a, each corresponding to a support, and two brackets 25b. This stage is stiffened by circumferential metal sheets 26 which are welded to the web 25 along their center line.

An diese Bühne sind die Bleche 21 und die Bleche 23 ebenso angeschweißt wie die Randbleche 27 und 28, welche an jederThe plates 21 and the plates 23 are also welded to this stage, as are the edge plates 27 and 28, which are attached to each

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Seite des Bleches 23, die Obergurte und Untergurte der Träger verlängern, die Verbindung derselben zur Bühne herstellen und das Blech 23 versteifen.Side of the sheet 23, the upper chords and lower chords of the girders extend, connect the same to the stage and stiffen the plate 23.

Die Kipplager 10 können auch an den Fußplatten jedes der Sockel angeordnet sein.The tilting bearings 10 can also be arranged on the foot plates of each of the pedestals.

Um die Platte vorzuspannen, bedient man sich vorteilhafterweise flacher Heber vom Freyssinet-Typ; das sind aufblasbare Blechgehäuse 29, die aus zwei rechteckigen Blechen 30 mit abgerundeten Ecken bestehen, welche über einen Blechstreifen miteinander verbunden sind, der, im Querschnitt gesehen, zu einer geschlossenen Kurve gebogen und mit seiner Kante mit den Kanten der ebenen Bleche 30 verschweißt ist.In order to preload the plate, it is advantageous to use flat Freyssinet-type jacks; these are inflatable sheet metal housings 29, which consist of two rectangular sheets 30 with rounded corners, which are connected to one another via a sheet metal strip are connected, which, seen in cross section, is bent into a closed curve and with its edge with the edges the flat sheets 30 is welded.

Dank eines Mundstücks 31 kann jedes Gehäuse mit einer geeigneten aushärtbaren Flüssigkeit beschickt werden, wie z.B. einer dünnflüssigen Zementmasse oder einem polymerisxerbaren Harz, so daß man zunächst eine hydraulische Aufweitung des Gehäuses bewirken und danach durch Aushärtung der Flüssigkeit dieses Gehäuse in seinem expandierten Zustand halten kann.Thanks to a mouthpiece 31, each housing can be charged with a suitable hardenable liquid, such as a low-viscosity cement mass or a polymerizable resin, so that you first have a hydraulic expansion of the housing cause and then can keep this housing in its expanded state by hardening of the liquid.

Ein oder vorzugsweise mindestens zwei flache Heber dieser Art werden zwischen die Enden der Platte 3 und den oberen Teil jedes Kopfes 19a geschoben. Ihre Länge entspricht der Breite dieses Kopfes.One or preferably at least two flat jacks of this type are placed between the ends of the plate 3 and the upper part each head 19a pushed. Their length corresponds to the width of this head.

Die flachen Heber 29 ruhen auf den Profilkörpern 20; eine Packung aus Beton umschließt diese Heber noch im platten Zustand und verbindet auf diese Weise die Platte mit dem Kopf 19a.The flat lifters 29 rest on the profile bodies 20; a concrete pack encloses these jacks while they are still flat and in this way connects the plate to the head 19a.

Roste 32 aus Armierungseisen können vorteilhafterweise dazu verwendet werden, die Wirkung der Heber auf den Beton zu verteilen. Reinforcing iron grids 32 can advantageously be used to distribute the action of the jacks on the concrete.

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Damit die gesamte Breite der Platte durch diese Heber von begrenzter Breite vorgespannt werden, weist diese Platte einen Querkanal 35 auf, durch welchen ein Kabel geht, welches es gestattet, diesen Teil der Platte unter quergerichtete Vorspannung zu setzen; da es sich wie ein Träger verhält, überträgt es die Wirkung der Heber auf die ganze Breite der Platte.This plate has a transverse channel 35 through which a cable passes which allows this part of the plate under transverse To set bias; since it behaves like a carrier, it transfers the effect of the jack to the whole Width of the plate.

Indem man mehrere flache Heber verwendet, kann man zunächst das Bauwerk vorspannen und später, z.B. nach sechs Monaten, das Nachschwinden und Kaltfließen kompensieren, indem man die ursprüngliche Vorspannung mittels eines zweiten flachen Hebers wiederherstellt. Mindestens ein dritter flacher Heber kann in Reserve gehalten werden.By using several flat jacks, the structure can first be prestressed and later, e.g. after six months, Compensate for the post-shrinkage and cold flow by reducing the original preload by means of a second flat Hebers restores. At least a third flat lifter can be kept in reserve.

Auf der anderen Seite der Platte 3, in Richtung zur Bühne und damit zum Widerlager der Brücke, kann ein Betonbelag 33 von der gleichen Höhe wie die Platte 3 die Bleche 21 und 26 bedecken. Zwischen dem Profilkörper 20 einerseits und den Konsolen 25b und dem mittleren Abschnitt der Bühne andererseits kann dieser Belag 33, der nicht gestützt ist, mit herkömmlichen Betoneisen 34 armiert sein, die im Kopf der Platte 3 verankert sein können.On the other side of the plate 3, in the direction of the stage and thus the abutment of the bridge, a concrete covering 33 from the same height as the plate 3, the sheets 21 and 26 cover. Between the profile body 20 on the one hand and the consoles 25b and the middle section of the stage, on the other hand, this decking 33, which is unsupported, can be fitted with conventional Reinforced concrete iron 34, which can be anchored in the head of the plate 3.

Man kann auch am Orte des Profilkörpers 20 beiderseits der flachen Heber eine elastische Verbindung zwischen der Platte und dem armierten Belag 33 anbringen.An elastic connection between the plate can also be made at the location of the profile body 20 on both sides of the flat lifter and attach the reinforced covering 33.

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Claims

Patent claims:

1. ι metal bridge with actively cooperating, overhead deck made of prestressed concrete, characterized in that this concrete slab is stored movably in the longitudinal direction with respect to the metal structure of the bridge and that it is prestressed in that
support their ends on higher end sections of this construction.

2. Bridge according to claim 1, characterized in that this concrete slab is arranged above this metal structure and rests on this with the interposition of sliding supports, the ends of this structure are provided with brackets projecting in height on which
Pressure-exerting means can be put on.

3. Bridge according to claim 2, characterized in that this metal structure consists of a plurality of straight parallel beams consists.

4. Bridge according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that that each of these consoles consists of at least three metal plates, a first of which is vertical extends in height and is attached laterally to the end of a beam, a second, horizontal on the opposite Side of the support is attached to the first metal plate and a third, vertical and in the central plane of the carrier located metal plate is attached with its end to the other two metal plates.

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5. Bridge according to claim 4, characterized in that on the junction between the first and the second metal plate on the opposite of the concrete slab Side between the upper edge of the second metal plate and the upper portion of the first metal plate Row of compression corner plates is arranged.

6. Bridge according to claim 4, characterized in that the opposite edge of the corresponding carrier second metal plate runs vertically and all such second metal plates of the same end of the bridge with their vertical edges are attached to a beam connecting element which rests on a support of the bridge.

7. Bridge according to claim 6, characterized in that this connecting element consists of a bridge which for each carrier has a base which is arranged in the vertical plane and on a support of the Bridge rests.

8. Bridge according to claim 7, characterized in that this bridge has a cut full web of is bordered by a sheet metal strip welded along its center line.

9. Bridge according to claim 2, characterized in that these means exerting a constant pressure are flat lifting devices are of the Freyssinet type.

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409834/040?409834/040?

10. Bridge according to claim 4 and 9, characterized in that these flat lifting devices are across the measured to the bridge, extend the width of these second metal plates and on the top of this first Support metal plates while distributing the prestress lengthways in this concrete slab is obtained by a compression spreading in the transverse direction of the bridge near each of the ends will.

11. Bridge according to claim 10, characterized in that these flat lifting devices and the corresponding Ends of the concrete slab rest on a profile body, the length of which corresponds to the width of the concrete slab, is supported against the side of the first metal plate facing the concrete slab and from the upper edge of the Carrier of the metal structure is carried.

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